Подобрать сопротивление для светодиода
Часто при изготовлении разнообразных устройств возникает необходимость использовать светодиоды и светодиодные индикаторы. Подключение светодиода к источнику питания выполняется, как правило, через ограничивающий ток резистор гасящий резистор. Ниже описаны принципы и формулы для расчета гасящего резистора, а также небольшой калькулятор для быстрого подсчета. Первым делом разберемся как выполнить расчет сопротивления гасящего резистора, от чего оно зависит и какой мощности должен быть резистор для питания светодиода от источника питания. Как видим из схемы, ток I через резистор и светодиод протекает один и от же. Напряжение на резисторе равно разнице напряжений питания и напряжения на светодиоде VS-VL.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Расчет резистора для светодиода, калькулятор
- Расчет сопротивления для светодиода
- Расчет и подбор сопротивления для светодиода
- Как рассчитать сопротивление резистора для светодиода?
- Как правильно рассчитать и подобрать резистор для светодиода. Какой резистор нужен для светодиода
- Подключение светодиода к 220 вольтам, схемы, примеры (видео, калькулятор)
- Как рассчитать резистор для светодиода
- Формула и пример расчета ограничительного резистора для светодиода
- Основы электроники.
Урок №4: Расчет резистора для светодиода
- LED calculator
Урок №4: Расчет резистора для светодиодаПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Расчёт резистора для светодиода ( Схемотехника на двух пальцах)
Расчет резистора для светодиода, калькулятор
Напряжение он возьмёт столько, сколько ему надо, а вот ток нужно ограничить. Падение напряжения типичного белого светодиода — 3,2 Вольта. Но у светодиодов разных цветов оно отличается для желтых и красных светодиодов — 2 — 2,5 Вольта. Так что при выборе цвета светодиода учитывайте его падение напряжения. Ток маломощных светодиодов, как правило, не более 20мА.
Что такое падение напряжения? Напряжение после этого светодиода снизится упадёт на 3,2 Вольта.
Давайте рассмотрим на примерах как рассчитать и подключить светодиод к источнику воображаемой бортовой сети автомобиля, напряжение которой колеблется от 12 до 14,5 Вольт. Что бы наш светодиод не сгорел при длительном включении — рассчитывать мы будем исходя того, что в нашем автомобиле 14,5 Вольт а не 12,5 Вольта.
Светодиод в этом случае будет светить менее ярко, но зато дольше прослужит. В одном из пунктов этой статьи мы рассмотрим как подключить светодиод или цепочки из светодиодов через микросхему-стабилизатор напряжения. Такой способ подключения — сохранит яркость светодиодов при изменении оборотов двигателя. Сперва делаем расчёты. Вычитаем из имеющегося исходного напряжения 14,5 Вольта напряжение питания светодиода 3,2 Вольта.
Далее нам в помощь Закон Ома для участка электрической цепи, то есть для вашего светодиода и резистора. Где R — сопротивление резистора, U — напряжение, которое нужно погасить, I — ток в цепи. То есть, чтобы получить сопротивление гасящего резистора, нужно разделить напряжение, которое нужно погасить, на ток, который нужно получить. Ток в формулу подставляется в амперах, в одном ампере миллиампер, то есть в нашем случае 20 мА — 0,02 А. Пользуясь формулой вычисляем.
Получаем Ом. Итак, нам нужен резистор номиналом Ом. Самый ближайший по номиналу, который вы сможете найти в радиомагазине будет Ом. Мощность резистора желательно взять 0,25Вт. Так сказать — соблюдали полярность. И наш резистор благополучно рассеет лишний ток в тепло.
Резистор рекомендуется припаивать непосредственно к светодиоду. Если теперь в нашу цепь светодиода и резистора мы включим последовательно амперметр он должен показать 20 миллиампер или около того.
У резисторов и светодиодов есть разброс параметров, поэтому ток может отличаться в обе стороны, но незначительно. Если прибор показывает значение от 15 до 23 мА — нормально. Чем больше ток, тем ярче светит светодиод, но тем меньше срок его службы. Поэтому для обычных светодиодов не рекомендуют устанавливать ток выше 20 мА. Соединение светодиода с резистором и с проводами лучше всего осуществлять пайкой, вибрации автомобиля и перепады температур в последствии сказываются на соединениях, а пайка это один из прочных видов соединений.
Во избежании короткого замыкания открытые контакты необходимо изолировать термоусадочной трубкой или изолентой.
Процесс монтажа и пайки производить при отключенном напряжении питания. Питание можно подавать только после того, как убедитесь что всё сделали правильно и все открытые проводники изолированы.
Время пайки контактов не более 3 секунд, иначе можете перегреть кристалл светодиода. Лучше будет, если паяемый контакт будет прихвачен пинцетом.
Во-первых, так удобнее держать светодиод, а во-вторых пинцет рассеет лишнее тепло и не даст перегреется кристаллу. Подключение одного светодиода на 14,5 Вольт мы освоили. Теперь давайте сделаем шаг вперёд и разберёмся как подключить последовательно два светодиода.
По большому счёту — с двумя светодиодами включёнными последовательно будет использован всё тот же метод подключения, но на всякий случай мы разберём его не менее подробно что и первый. Получаем 8,1 Вольта. Вот на эти оставшиеся 8,1 Вольта нужно задать ток 20мА — что бы светодиод не сгорел. А получит нам надо 20мА. Если теперь в нашу цепь двух светодиодов и резистора мы включим последовательно амперметр он снова должен показать 20 миллиАмпер.
Вот мы видим на приборе 20мА или около того. Если значение от 15 до 23 мА — нормально. Подключение трёх светодиодов последовательно через резистор ничем не отличается от выше пройденного нами подключения двух. Всё тот же метод — те же формулы. Разве что номинал резистора изменится.
Давайте посмотрим каким он будет. Получаем 4,9 Вольта. Вот на эти оставшиеся 4,9 Вольта нужно задать ток 20мА — что бы светодиод не сгорел.
Распространённая и «всеми нами любимая» светодиодная лента на 12 Вольт — устроена таким же образом, она состоит из подобных цепочек из трёх последовательно-включённых светодиодов, а цепочки в свою очередь между собой соеденены в ней паралельно. По большому счёту на напряжение 14,5 Вольта можно подключить цепочку в которой находится до четырех светодиодов с падением напряжения 3,2 Вольта и ещё останется 1,7 Вольт которые нужно будет погасить резистором.
Именно поэтому ограничимся тремя светодиодами в цепочке. Они практичные, энергосберегающие и очень надёжные. Благодаря низкому энергопотреблению снижается нагрузка на генератор машины. Я доволен. Подскажите кто знает, возникла проблема со светодиодами габаритов. Возможно, рассчитано на определенное сопротивление нагрузки, которым обладает только лампа накаливания. По этому принципу, когда перегорает лампочка поворота, мигание учащается вдвое и водитель видит, что есть некий дефект.
Нужно экспериментировать. Поправьте, если ошибся, пожалуйста. А пользователи говорят, что и Ом слишком ярко. Хочу поставить резистор Ом, тогда 9,8V приходит на диод. Не мало? ХорошаЯ статья. Подскажите как подключить 3 мигающих светодиода.
В инете полно сойтов, где написано как делать светодиод мигающим. Их полно есть готовые. А как подключить нет статей. Ведь в момент не мигания ин потребляет 2 мА, вроде, и 20 мА в работе Как это учесть? Доброго времени суток. Подскажите, как сделать поворотники из светодиодов, которые будут бегать из одной стороны в другую? Объясните неучу хочу поставить китайские дхо из 6 светодиодов на каждый фонарь.
Какое сопротивление мне нужно поставить на стабилизатор LM? Спасибо заранее. D-I-N, помоги советом.
Подскажи, пжл, как и что лучше поставить к диодам? Спасибо за статью, обязательно дам ссыль на нее в своей будущей записи. У меня вопрос, подскажите, если я к свдиоду подключу к примеру резистор на ом, то у меня он будетт гореть тускнее чем с резистором на ом? Что-то я совсем запутался… Хочу подключить последовательно диоды большой мощности.
Да провода по-моему бОльшее сопротивление дают… Помогите пожалуйста разобраться! Диоды рассчитаны на определенное напряжение. А ток на светодиоде будет такой, на который он рассчитан. Вы перепутали с точностью до наоборот.
В последовательном соединении на всех элементах ток будет одинаковым. Закон Ома. А вот напряжение нужно ограничить резистором. Всем добра. А есть такие блоки по 3 диода с линзами и эти блоки продаются соединёнными с одной стороны провода и с другой провода.
Расчет сопротивления для светодиода
Светодиоды чувствительны к току, протекающему через них. Это значит, что при превышении максимально допустимых параметров тока светодиод может выйти из строя, а при недостаточном уровне, наоборот — просто не загореться. Поэтому включение в цепь электрического тока такого простого элемента, как светодиод, требует применения правильно рассчитанного балластного резистора.
В основе всех последующих расчётов лежит закон Ома для участка цепи.
Как рассчитать сопротивление резистора для светодиода? специальной таблицей, которая поможет подобрать резистор с.
Расчет и подбор сопротивления для светодиода
Напряжение он возьмёт столько, сколько ему надо, а вот ток нужно ограничить. Падение напряжения типичного белого светодиода — 3,2 Вольта. Но у светодиодов разных цветов оно отличается для желтых и красных светодиодов — 2 — 2,5 Вольта. Так что при выборе цвета светодиода учитывайте его падение напряжения. Ток маломощных светодиодов, как правило, не более 20мА. Что такое падение напряжения? Напряжение после этого светодиода снизится упадёт на 3,2 Вольта. Но не забываем — что светодиод питается током а не напряжением то есть сколько тока дадите — столько он через себя пропустит, а ток нужно задать. Как понять задать?!
Как рассчитать сопротивление резистора для светодиода?
При подключении светодиодов небольшой мощности чаще всего используется гасящий резистор.
Это наиболее простая схема подключения, которая позволяет получить требуемую яркость без использования дорогостоящих драйверов. Однако, при всей ее простоте, для обеспечения оптимального режима работы необходимо провести расчет резистора для светодиода. Эта характеристика показывает зависимость тока, проходящего через светоизлучающий диод, от напряжения, приложенного к нему.
Онлайн программа для расчета резистора при подключении светодиодов.
Как правильно рассчитать и подобрать резистор для светодиода. Какой резистор нужен для светодиода
Светодиодное освещение и индикация, за счёт этого полупроводникового прибора считается одной из самых надёжных. При организации освещения светодиодные светильники производят качественный световой поток, при этом являются экологически чистыми источниками света не требующими утилизацию и не потребляющими много электроэнергии. Светодиод работает только от постоянного напряжения и пропускает ток только в одном направлении, как и обыкновенный диод.
Диод излучающий свет является прибором с определённым, чётко регламентированным, протекающим током как максимальным, так и минимальным. Данные о светодиоде можно найти:. Не зная рабочего напряжения и максимального прямого тока подобрать сопротивление резистора для ограничения тока достаточно проблематично.
Подключение светодиода к 220 вольтам, схемы, примеры (видео, калькулятор)
Светодиод является полупроводниковым прибором с нелинейной вольт-амперная характеристикой ВАХ. Его стабильная работа, в первую очередь, зависит от величины, протекающего через него тока. Любая, даже незначительная, перегрузка приводит к деградации светодиодного чипа и снижению его рабочего ресурса. Чтобы ограничить ток, протекающий через светодиод на нужном уровне, электрическую цепь необходимо дополнить стабилизатором. Простейшим, ограничивающим ток элементом, является резистор. Расчет резистора для светодиода не является сложной задачей и производится по простой школьной формуле. А вот с физическими процессами, протекающими в p-n-переходе светодиода, рекомендуется познакомиться ближе.
Все о светодиодах: напряжение, ток потребления, мощность, Совет! Очень важно правильно подобрать ограничительный резистор для светодиода.
Как рассчитать резистор для светодиода
Для устойчивой работы светодиоду необходим источник постоянного напряжения и стабилизированный ток, который не будет превышать величины, допустимые спецификой конкретного светодиода. Если необходимо подключить светодиоды индикаторные, рабочий ток которых не превышает мА, можно ограничить ток посредством резисторов. Если речь идет о питании мощных светодиодов с рабочими токами от сотен миллиампер до единиц ампер, то не обойтись без специальных устройств — драйверов подробнее об этих устройствах читайте в статье «Драйвера для светодиодов» , готовые модели драйверов можно увидеть здесь. Далее рассмотрим варианты, когда требуемый ток небольшой и обойтись резисторами все же можно.
Формула и пример расчета ограничительного резистора для светодиода
Подключать светодиоды — дело не из сложных.
Для правильного подключения достаточно знать школьный курс физики и соблюсти ряд правил. Сегодня рассмотрим как правильно рассчитать резистор для светодиода и подключить его, чтобы он горел долго и на радость потребителю. Главный параметр у любого светодиода — ток, а не напряжение, как считают многие. Светодиод необходимо питать стабилизированным током, величина которого всегда указана производителем на упаковке или в datasheet.
Светодиод имеет очень небольшое внутреннее сопротивление, если его подключить напрямую к блоку питания, то сила тока будет достаточной высокой, чтобы он сгорел. Медные или золотые нити, которыми кристалл подключается к внешним выводам, могут выдерживать небольшие скачки, но при сильном превышении перегорают и питание прекращает поступать на кристалл.
Основы электроники. Урок №4: Расчет резистора для светодиода
Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие.
Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой. Категории: Все про светодиоды Количество просмотров: Комментарии к статье: 2.
LED calculator
Питание светодиодов не такой простой вопрос, как может показаться. Они крайне чувствительны к режиму, в котором работают и не терпят перегрузок. Самое главное, что нужно запомнить — полупроводниковые излучающие диоды питают стабильным током, а не напряжением.
Расчет резистора для светодиода. Онлайн калькулятор
Светодиод (светоизлучающий диод) — излучает свет в тот момент, когда через него протекает электрический ток. Простейшая схема для питания светодиодов состоит из источника питания, светодиода и резистора, подключенного последовательно с ним.
Такой резистор часто называют балластным или токоограничивающим резистором. Возникает вопрос: «А зачем светодиоду резистор?».
Токоограничивающий резистор необходим для ограничения тока, протекающего через светодиод, с целью защиты его от сгорания. Если напряжение источника питания равно падению напряжения на светодиоде, то в таком резисторе нет необходимости.
Профессиональный цифровой осциллограф
Количество каналов: 1, размер экрана: 2,4 дюйма, разрешен…
Подробнее
Расчет резистора для светодиода
Сопротивление балластного резистора легко рассчитать, используя закон Ома и правила Кирхгофа. Чтобы рассчитать необходимое сопротивление резистора, нам необходимо из напряжения источника питания вычесть номинальное напряжение светодиода, а затем эту разницу разделить на рабочий ток светодиода:
где:
- V — напряжение источника питания
- VLED — напряжение падения на светодиоде
- I – рабочий ток светодиода
Ниже представлена таблица зависимости рабочего напряжения светодиода от его цвета:
Хотя эта простая схема широко используется в бытовой электронике, но все же она не очень эффективна, так как избыток энергии источника питания рассеивается на балластном резисторе в виде тепла.
Поэтому, зачастую используются более сложные схемы (драйверы для светодиодов) которые обладают большей эффективностью.
Давайте, на примере выполним расчет сопротивления резистора для светодиода.
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее
Мы имеем:
- источник питания: 12 вольт
- напряжение светодиода: 2 вольта
- рабочий ток светодиода: 30 мА
Рассчитаем токоограничивающий резистор, используя формулу:
Получается, что наш резистор должен иметь сопротивление 333 Ом. Если точное значение из номинального ряда резисторов подобрать не получается, то необходимо взять ближайшее большее сопротивление. В нашем случае это будет 360 Ом (ряд E24).
Вычисление светодиодного резистора с использованием Закон Ома
Закон Ома гласит, что сопротивление резистора R = V / I, где V = напряжение через резистор (V = S – V L в данном случае), I = ток через резистор.
Итак R = (V S – V L) / I. Если вы хотите подключить несколько светодиодов сразу – это можно сделать последовательно. Это сокращает потребление энергии и позволяет подключать большое количество диодов одновременно, например в качестве какой-то гирлянды. Все светодиоды, которые соединены последовательно, долдны быть одного типа. Блок питания должен иметь достаточную мощность и обеспечить соответствующее напряжение.
Будет интересно➡ Как отличается параллельное и последовательное соединение резисторов?
Пример расчета: Красный, желтый и зеленый диоды – при последовательном соединении необходимо напряжение питания – не менее 8V, так 9-вольтовая батарея будет практически идеальным источником. V L = 2V + 2V + 2V = 6V (три диода, их напряжения суммируются). Если напряжение питания V S 9 В и ток диода = 0.015A, Резистором R = (V S – V L) / I = (9 – 6) /0,015 = 200 Ом. Берём резистор 220 Ом (ближайшего стандартного значения, которое больше).
Избегайте подключения светодиодов в параллели!
Последовательное соединение светодиодов
Часто несколько светодиодов подключают последовательно к одному источнику напряжения.
При последовательном соединении одинаковых светодиодов их общий ток потребления равняется рабочему току одного светодиода, а общее напряжение равно сумме напряжений падения всех светодиодов в цепи.
Поэтому, в данном случае, нам достаточно использовать один резистор для всей последовательной цепочки светодиодов.
Пример расчета сопротивления резистора при последовательном подключении.
В этом примере два светодиода соединены последовательно. Один красный светодиод с напряжением 2В и один ультрафиолетовый светодиод с напряжением 4,5В. Допустим, оба имеют номинальную силу тока 30 мА.
Из правила Кирхгофа следует, что сумма падений напряжения во всей цепи равна напряжению источника питания. Поэтому на резисторе напряжение должно быть равно напряжению источника питания минус сумма падения напряжений на светодиодах.
Используя закон Ома, вычисляем значение сопротивления ограничительного резистора:
Резистор должен иметь значение не менее 183,3 Ом.
Обратите внимание, что после вычитания падения напряжений у нас осталось еще 5,5 вольт.
Это дает возможность подключить еще один светодиод (конечно же, предварительно пересчитав сопротивление резистора)
Определения и формулы для расчета
Одиночный светодиод
Светодиод (светоизлучающий диод) — полупроводниковый источник излучения в оптическом диапазоне с двумя или более выводами. Монохромные светодиоды обычно имеют два вывода, двухцветные — два или три вывода, трехцветные снабжены четырьмя выводами. Светодиод излучает свет, если к его вывода приложено определенное прямое напряжение.
Обычный инфракрасный светодиод и его условное обозначение на принципиальных схемах (на российских принципиальных схемах светодиоды изображают без разрыва проводника). Квадратный кристалл светодиода установлен на отрицательном электроде (катоде). К положительному электроду (аноду) кристалл подключается с помощью тонкого проводника.
Для подключения светодиода к источнику питания можно использовать простую схему с последовательно включенным токоограничительным резистором.
Резистор необходим в связи с тем, что падение напряжение на светодиоде является постоянным в относительно широком диапазоне рабочих токов.
| Цвета светодиодов, материал полупроводника, длина волны и падение напряжения | |||
| Цвет | Материал полупроводника | Длина волны | Падение напряжения |
| Инфракрасный | Арсенид галлия (GaAs) | 850-940 нм | |
| Красный | Арсенид-фосфид галлия (GaAsP) | 620-700 нм | 1.6—2.0 В |
| Оранжевый | Арсенид-фосфид галлия (GaAsP) | 590-610 нм | 2.0—2.1 В |
| Желтый | Арсенид-фосфид галлия (GaAsP) | 580-590 нм | 2.1—2.2 В |
| Зеленый | Фосфид алюминия-галлия (AlGaP) | 500-570 нм | 1.9—3.5 В |
| Синий | Нитрид индия-галлия (InGaN) | 440-505 нм | 2.48—3.6 В |
| Белый | Диоды с люминофором или трехцветные RGB | Широкий спектр | 2. 8—4.0 В |
Поведение светодиодов и резисторов в схемах отличается. В соответствии с законом Ома, резисторы имеют линейную зависимость падения напряжения от протекающего через них тока:
Вольтамперные характеристики типичных светодиодов различных цветов
Если напряжение на резисторе увеличивается, ток также пропорционально увеличивается (здесь мы предполагаем, что величина сопротивления резистора остается постоянной). Светодиоды ведут себя не так. Их поведение соответствует поведению обычных диодов. Вольтамперные характеристики светодиодов разного цвета приведены на рисунке. Они показывают, что ток через светодиод не прямо пропорционален падению напряжения на светодиоде. Видно, что имеется экспоненциальная зависимость тока от прямого напряжения. Это означает, что при небольшом изменении напряжения ток может измениться очень сильно.
Если прямое напряжение на светодиоде невелико, его сопротивление очень большое и светодиод не горит. При превышении указанного в технических характеристиках порогового уровня светодиод начинает светиться и его сопротивление быстро падает.
Если приложенное напряжение превышает рекомендуемую величину прямого напряжения, которое может быть в пределах 1,5—4 В для светодиодов различных цветов, ток через светодиод резко растет, что может привести к выходу его из строя. Для ограничения этого тока, последовательно со светодиодом включают резистор, который ограничивает ток таким образом, что он не превышал рабочий ток, указанный в характеристиках светодиода.
Формулы для расчетов
Светодиод в прямоугольном корпусе с плоским верхом применяется, например, для индикаторов уровня
Ток через ограничительный резистор R
s можно рассчитать по формуле закона Ома, в которой из напряжения питания
V
s вычитается прямое падение напряжения на светодиоде
V
f:
Здесь V
s напряжение источника питания в вольтах (например, 5 В от шины USB),
V
f прямое падение напряжения на светодиоде и
I
прямой ток через светодиод в амперах. Значения
V
f и
I
f приводятся в технических характеристиках светодиода.
Типичные значения
V
f показаны выше в таблице. Типичный ток индикаторных светодиодов 20 мА.
После расчета сопротивления резистора, из ряда номиналов сопротивлений выбирается ближайшее большее стандартное значение. Например, если расчет показывает, что нужен резистор R
s = 145 ом, мы (и калькулятор) выберем резистор
R
s = 150 ом.
Токоограничительный резистор рассеивает определенную мощность, которая рассчитывается по формуле
Оранжевые светодиоды обычно используются в маршрутизаторах для указания скорости обмена 10/100 Мбит/с. Зеленые светодиоды горят при скорости 1000 Мбит/с
Для надежной работы резистора его мощность выбирается вдвое выше расчетой. Например, если по формуле получилось 0,06 Вт, мы выберем резистор на 0,125 Вт.
А теперь рассчитаем эффективность работы нашей схемы (ее КПД), который покажет какой процент мощности, отдаваемой источником питания, потребляется светодиодом. На светодиоде рассеивается такая мощность:
Тогда общее потребление будет равно
КПД схемы включения светодиода с ограничительным резистором:
Для выбора источника питания необходимо рассчитать ток, который он должен отдавать в схему.
Это делается по формуле:
Светодиодная лента со светодиодами типа 5050; цифры 50 и 50 означают длину и ширину микросхемы в миллиметрах; токоограничительные резисторы 150 ом уже установлены на ленте последовательно со светодиодами
Параллельное соединение светодиодов
Так же можно подключить светодиоды и параллельно, но это создает больше проблем, чем при последовательном соединении.
Ограничивать ток параллельно соединенных светодиодов одним общим резистором не совсем хорошая идея, поскольку в этом случае все светодиоды должны иметь строго одинаковое рабочее напряжение. Если какой-либо светодиод будет иметь меньшее напряжение, то через него потечет больший ток, что в свою очередь может повредить его.
И даже если все светодиоды будут иметь одинаковую спецификацию, они могут иметь разную вольт-амперную характеристику из-за различий в процессе производства. Это так же приведет к тому, что через каждый светодиод будет течь разный ток. Чтобы свести к минимуму разницу в токе, светодиоды, подключенные в параллель, обычно имеют балластный резистор для каждого звена.
Мигающие светодиоды
Мигающие светодиоды выглядят как обычные светодиоды, они могут мигать самостоятельно потому, что содержат встроенную интегральную схему. Светодиод мигает на низких частотах, как правило 2-3 вспышки в секунду. Такие безделушки делают для автомобильных сигнализаций, разнообразных индикаторов или детских игрушек. Светодиодные цифробуквенные индикаторы сейчас применяются очень редко, они сложнее и дороже жидкокристаллических. Раньше, это было практически единственным и самым продвинутым средством индикации, их ставили даже на сотовые телефоны.
Будет интересно➡ Что такое фоторезистор?
При последовательном соединении надо учитывать падение напряжения на каждом диоде, эту сумму сложить и из напряжения питания вычесть вышеозначенную сумму и уже для неё посчитать ток, еа который рассчитан один светодиод. При параллельном несколько сложнее, когда ставишь в параллель второй диод, резистор, необходимый для одного, делишь пополам, а когда три – тогда номинал резистора для двух диодов надо умножить на 0.
7, когда четыре диода – номинал для трёх умножаешь на 0.69, для пяти – номинал для четырёх умножаешь на 0.68 и т.д.
При последовательном соединении мощность резистора как для одного диода, независимо от количества, а при параллельном, при каждом добавлении диода, мощность надо пропорционально увеличивать. Только в параллельном и последовательном соединении должны быть диоды одного типа. Но я всегда ставлю на каждый диод свой резистор, потому как диоды имеют довольно большой разброс параметров. И, как показывает практика, обязательно находится слабое звено.
Материал в тему: как устроен тороидальный трансформатор и в чем его преимущества.
Особенности включения светодиода
Работая по одинаковому принципу с выпрямительными диодами, светоизлучающие элементы, тем не менее, имеют отличительные особенности. Наиболее важные из них:
- Крайне отрицательная чувствительность к напряжению обратной полярности. Светодиод, включенный в цепь с нарушением правильной полярности, выходит из строя практически мгновенно.
- Узкий диапазон допустимого рабочего тока через p-n переход.
- Зависимость сопротивления перехода от температуры, что свойственно большинству полупроводниковых элементов.
На последнем пункте следует остановиться подробнее, поскольку он является основным для расчета гасящего резистора. В документации на излучающие элементы указывается допустимый диапазон номинального тока, при котором они сохраняют работоспособность и обеспечивают заданные характеристики излучения. Занижение величины не является фатальным, но приводит к некоторому снижению яркости. Начиная с некоторого предельного значения, прохождение тока через переход прекращается, и свечение будет отсутствовать.
Превышение тока сначала приводит к увеличению яркости свечения, но срок службы при этом резко сокращается. Дальнейшее повышение приводит к выходу элемента из строя. Таким образом, подбор резистора для светодиода преследует цель ограничить максимально допустимый ток в наихудших условиях.
Напряжение на полупроводниковом переходе ограничено физическими процессами на нем и находится в узком диапазоне около 1-2 В.
Светоизлучающие диоды на 12 Вольт, часто устанавливаемые на автомобили, могут содержать цепочку последовательно соединенных элементов или ограничительную схему, включенную в конструкцию.
Резистор для подключения к светодиоду. Калькулятор и понятия.
Введение
Нам всегда нужно подключать резистор последовательно с нашими светодиодами, чтобы защитить и ограничить ток через них. Если несколько светодиодов соединены последовательно или параллельно, для всех них можно использовать один резистор:
Калькулятор
| Входные данные: | ||
| Количество светодиодов (N) | 123456789101112131415 | |
| Напряжение светодиода (В светодиод ) | В | |
| Светодиод тока (I светодиод ) | мА | |
| Напряжение питания (В и ) | В | |
| Результаты: | ||
| Сопротивление (R) | Ом | |
| Мощность резистора (P R ) |
Вт | |
| Общая мощность цепи (P T ) |
Вт | |
| Суммарный ток (I T ) | мА | |
Пояснение
Для этого расчета мы используем закон Ома (V = R-I).
Во-первых, нам нужно знать напряжение и ток, необходимые для светодиодного диода. Эта информация взята из технического описания светодиодов.
Затем мы должны рассчитать ток, который должен протекать через резистор.
Если имеется только один светодиод, ток через резистор (I T ) равен току через светодиод (I светодиод ) и напряжение питания
(Vi) равно падению напряжения на резисторе плюс падение напряжения на светодиоде:
- В i = В светодиод + В R
поэтому падение напряжения на резисторе равно: V R = V i — V led
Значение сопротивления получается простым применением закона Ома:
- Р = В Р /И Т
Если несколько светодиодов соединены параллельно, ток через резистор равен сумме токов через все светодиоды.
Если светодиоды подключены
при последовательном соединении ток через них такой же, как и ток через резистор.
Теперь нам нужно узнать напряжение резистора.
Для этого нужно иметь в виду, что, в отличие от токов, напряжения последовательно соединенных элементов складываются.
Суммарная мощность рассчитывается по следующему уравнению P T = V i · I T
Мощность резистора можно рассчитать как P R = R · I T 2 . Это значение важно, поскольку
мы должны использовать резистор, который способен рассеивать по крайней мере эту мощность.
Обратите внимание, что при достаточно большом напряжении питания общая потребляемая мощность (P T ) комплекта светодиодов последовательно
вероятно, может быть намного ниже, чем при параллельном подключении.
Однако последовательное подключение светодиодов возможно только при
V i > V led · N. В противном случае у нас не хватило бы напряжения для включения светодиодов.
Обычно падение напряжения для светодиода составляет от 1,8 до 3,3 В и зависит от его цвета, варьируясь от
значение примерно от 1,7 В для красного светодиода до 3,3 В для синего светодиода.
Ссылки:
Расчет номинала резистора | номинал резистора для светодиода » Freak Engineer
Акаш Шарма
В этом блоге я научу вас рассчитывать номинал резистора, который используется для защиты светодиода. В настоящее время светодиоды (светоизлучающие диоды) используются для самых разных целей, в основном в качестве индикаторов.
Светодиоды очень чувствительны. Их легко сдуть немного более высоким напряжением или током, для их защиты мы должны последовательно добавить сопротивление.
Итак, прежде чем я покажу вам расчеты, вы должны знать, что каждый цвет светодиода имеет определенное падение напряжения на его клемме.
Теперь давайте перейдем к расчетной части
Значение сопротивления можно легко рассчитать по закону Ома
V (напряжение) = I (ток) x R (резистор)
Напряжение = Напряжение источника – Падение напряжения на светодиоде
Пример
Предположим, нам нужно рассчитать значение сопротивления для зеленого светодиода
Затем,
Напряжение источника = 9 В (приложенное напряжение)
Падение напряжения на зеленом светодиоде = 4 Вольта
Ток = 25 мА = 0,025 Ампер (это ток, потребляемый светодиодом)
R = ?
По закону Ома
Сопротивление = напряжение / ток
Сопротивление = (напряжение источника – падение напряжения на светодиоде) / ток, потребляемый светодиодом
Сопротивление = (9 – 4) Вольт / 0,025 Ампер 0,025 А = 200 Ом
Мощность резистора
Мощность резистора можно легко рассчитать по формуле
P (мощность) = V (напряжение) x I (ток)
P = (напряжение источника – падение напряжения на светодиоде) x I (ток, потребляемый светодиодом)
P = 5 Вольт x 0,025 Ампер
P = 0,125 Вт (мощность резистора должна быть больше этого значения)
Резистор любого номинала недоступен на рынке, поэтому мы ищем ближайшее доступное значение.
